科学探究题
考题再现
1.某兴趣小组用图1装置进行实验时发现：烧杯中饱和石灰水先变浑浊，后逐渐澄清。
(1)写出甲装置中发生反应的化学方程式________；石灰水“变浑浊”是因为生成了________(填化学式)。
(2)为探究“饱和石灰水浑浊后变澄清的原因”，该小组同学开展了如下活动：
【查阅文献】碳酸钙(碳酸钠等)与二氧化碳、水反应生成或可溶于水的碳酸氢钙(碳酸氢钠等)。
【提出假设】假设1：挥发出的HCl使浑浊变澄清。
假设2：________。
【设计实验】为除去CO2中的HCl，小华在图1中甲、乙装置之间增加图2装置，装置的连接顺序是甲→________→________→乙(填字母序号)；其中盛放的试剂合理的是________(填选项序号)。
A.浓硫酸    B.NaOH溶液      C.饱和Na2CO3溶液    D.饱和NaHCO3溶液
【实验现象】饱和石灰水浑浊后，继续通入足量CO2，沉淀部分溶解但最终并未完全澄清。
【得出结论】由上述探究可得出的结论是________。
【注意：答对第(3)小题奖励 4分，化学试卷总不超过 60 分。】
(3)该兴趣小组在老师指导下，用pH传感器测得图1烧杯中溶液的pH随通入气体时间的变化曲线如图3。
①AB段pH几乎不变的原因可能是________；D点所得澄清溶液的成分除H2O外还有________。
②BC段发生反应的化学方程式主要有________。
2.氨水和盐酸是常见的化学试剂，可将氨气(NH3)、氯化氢气体分别溶于水制得。
(1)工业上利用氮气和氢气反应制氨气，反应的化学方程式为_________(不要求注明条件)。
(2)小华为探究氨气溶于水是否发生化学反应，设计并完成如表实验(填写表中空白)：
实验操作
实验现象及结论
将浸有酚酞溶液的滤纸干燥后，放入盛有干燥氨气的集气瓶中
无明显现象
________
________
(3)小明将滴有酚酞的稀氨水加热，观察到溶液红变浅，原因可能是________。
(4)小芳将滴有石蕊的稀盐酸加热，溶液颜无明显变化。为进一步研究，取稀盐酸分成2份：①未经加热；②加热煮沸一段时间后冷却，分别中和等量的氢氧化钠，消耗二者的质量：①＞②，则稀盐酸经加热煮沸后浓度________(填“增大’、“减小”或“不变”)。
【注意：若答对(5)小题奖励4分，化学试卷总分不超过60分。】
(5)为除去氯化钠溶液中的碳酸钠，小林设计了如图方案：
你认为上述方案________(填“合理”或“不合理”)，请分析：________(如合理，说明原因；如不合理，说明原因并设计改进方案)。
3.某研究性学习小组在验证“不同颗粒的吸附剂吸附稀红墨水”的实验时，发现影响吸附剂吸附能力的因素很多，进行了如下探究。
【提出问题】影响吸附剂的吸附能力大小的因素有哪些呢？
【猜想与假设】甲同学：可能与吸附剂的种类有关；
乙同学：可能与吸附剂的颗粒大小有关；
丙同学：可能与吸附时的温度有关；
你认为可能还与________有关(写一条即可)。
【设计实验】三位同学分别设计实验验证自己的猜想(吸附剂选择活性炭和木炭；仪器：试管、玻璃棒和脱脂棉)：
(1)甲同学设计了如下实验，请你填写下表。
实验步骤
设计这一步驟的目的
实验现象
实验结论
1.向编号为a、b、c试管中倒入等体积的稀红墨水，在a、b 中分别加入________
c试管在实验中的作用是________
a试管中红变浅，b试管中红褪去，c试管中红不变
 
实验得出的结论是________
由此得出甲同学猜想________(填“正确”或“不正确”)
2.用玻璃棒慢慢将脱脂棉推入到液体中，观察现象
(2)乙同学设计了如下的实验方案(仪器；试管、玻璃棒和脱脂棉)：
实验方案
实验现象
得出结论
向编号为d、e试管中倒入等体积的稀红墨水，然后分别加入________，用玻璃棒慢慢将脱脂棉推入到液体中，观察现象
________
乙同学猜想正确
【注意：若答对以下小题奖励4分，化学试卷总分不超过60分。】
(3)乙同学又使用了二氧化硫传感器测量颗粒大小不同的吸附剂吸附二氧化浓硫，根据实验得出的图像变化，也得出了同样的结论。请你根据上述实验结论在图甲中绘出实验的图像。
(4)在乙同学做完实验后，丙同学接着使用二氧化硫传感器测量了随着温度升高吸附剂吸附二氧化硫的变化，实验图像如图乙所示，根据图像你得出的结论是________。
考题预测
1.实验室用石灰水而不用氢氧化钠溶液鉴定二氧化碳。氢氧化钠能否与二氧化碳反应?
【查阅资料】①氢氧化钠溶液与二氧化碳反应生成易溶的碳酸钠，碳酸钠在二氧化碳过量的条件下继续与水和二氧化碳反应生成碳酸氢钠。
②碳酸钠和碳酸氢钠性质对比如下表：
操作
NaHCO3溶液
Na2CO3溶液
加入稀盐酸
产生气泡
产生气泡
加入稀CaCl2溶液
无明显变化
________(填写现象)
加热溶液至沸腾，
并将气体通入澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
澄清石灰水无明显变化安徽省中考时间
【进行实验】
实验操作
实验现象
结论及化学方程式
________
氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，写出该反应化学方程式：________
【实验反思】学习小组同学经过分析讨论，认为产生此实验现象的原因可能有两种：一种是NaOH与CO2发生了反应；另一种是________。
(2)为了进一步验证CO2与NaOH溶液已经发生反应，请你设计一个简单的实验检验生成的新物质。
实验步骤
实验现象
解释与结论
____________________________
______________________
NaOH与CO2发生了反应
【注意：正确回答下列问题将获得4分奖励，但化学试卷总分不超过60分。】
【实验拓展】该小组同学将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中，利用数字化技术测定溶液pH值变化，待完全反应后，观察到溶液中逸出大量气泡，pH出现两段S型变化曲线。
【实验分析】(3)AB段变化的原因可能是________。BC段变化的原因可能是________。
(4)利用实验验证变化后的产物。
实验操作为________。
实验现象是________。
2.某实验中学化学兴趣小组的同学利用课余时间走进实验室，在老师的指导下探究用氯酸钾和二氧化锰制取氧气实验中反应物与催化剂的最佳质量比。
实验中采用图1实验装置，取20g氯酸钾，分成10等份，每份2g，分别装入10支试管中。在10支试管中分别加入不同质量的二氧化锰，分别测量二氧化锰与氯酸钾在不同质量比时，生成200ml氧气所消耗的时间。实验记录的数据如下：
实验编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
二氧化锰的质量(g)
0.10
0.20
0.33
0.40
0.50
0.67
1.00
1.33
2.00
3.00
二氧化锰与氯酸钾的质量比
1﹕20
1﹕10
1﹕6
1﹕5
1﹕4
1﹕3
1﹕2
2﹕3
1﹕1
3﹕2
所用时间(秒)
235
186
162
147
133
117
143
160
211
244
请回答下列问题：
(1)写出该实验中发生反应的化学方程式：_______。
(2)为完成本实验，方框内应选择图2气体收集装置中的是_______(填字母)，该收集方法利用了氧气_______的性质。收集气体前集气瓶内未装满水，对实验结果_______(填“有”或“没有”)影响。
(3)分析上述数据，你认为利用此方法制取氧气，二氧化锰与氯酸钾的最佳质量比为_______。
(4)利用双氧水和二氧化锰的混合物制取氧气比加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气更好，请写出前者的两个优点_______、_______。
【注意：正确回答下列问题将获得4分奖励，但化学试卷总分不超过60分。】
(5)催化剂能影响化学反应速率，温度、反应物的浓度(或质量分数)、反应物的接触面积等也会影响化学反应速率。分析上表数据，结合影响化学反应速率的因素分析：
①当二氧化锰与氯酸钾的质量比高于最佳质量比时，反应速率变小的原因是_______；
②当二氧化锰与氯酸钾的质量比低于最佳质量比时，反应速率变小的原因是_______。
3.同学们在学习了盐的化学性质以后，开展了测定碳酸钠和氯化钠固体混合物中碳酸钠的质量分数的探究实验，他们设计了以下的实验方案：
(1)如图甲所示(铁夹夹持的仪器是注射器)，把一定量的混合物与足量稀硫酸反应后，测定产生的二氧化碳气体的体积。请写出反应的化学方程式__________________，检查该装置的气密性的方法是__________________。
(2)琪琪同学提出用图乙代替图甲中的收集装置，则所测CO2气体的体积_________(填“偏大”、“偏小”、“不变”)。有同学对乙装置中的缺陷提出三种改进方案。A方案：将广口瓶中的
水改为饱和的CO2水溶液；B方案：将广口瓶中的水改为氢氧化钠稀溶液；C方案：在广口瓶中的水面上覆盖一层植物油。你认为错误的方案是______(填字母代号)；广口瓶内原有的空气对实验结果_________(填“有”或“没有”)影响。
【注意：若答对第(3)小题奖励4分，化学试卷总分不超过60分。】
(3)亮亮同学用图丙装置测定CO2的质量(碱石灰的成分是氧化钙和氢氧化钠的混合物，可吸收CO2气体)。则丙实验装置主要存在哪些缺陷？这些缺陷对实验结果有何影响？请写出其中两点主要缺陷及对实验结果的影响。
主要缺陷
对实验结果的影响
4.某兴趣小组在探究二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的实验中，先用铝制易拉罐收集满一罐二氧化碳气体，然后迅速向其中加入一定量的氢氧化钠的浓溶液，立即将易拉罐口封闭(不漏气)，轻轻摇动易拉罐，发现易拉罐很快变瘪，但过一段时间后，易拉罐又重新鼓起来(反应过程中温度变化的影响忽略不计)。
【分析讨论】甲同学认为易拉罐变瘪，说明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生反应，其反应的化学方程式是_________；乙同学认为此结论不合理，原因是_________。
【提出问题】易拉罐为什么又鼓起来？是不是反应又产生了气体，该气体的成分是什么？
【猜想假设】a.该气体可能是二氧化碳；b.该气体可能是氢气。